電験2種過去問【2021年法規 問4】

2021年12月9日

【電気施設管理】高調波抑制対策ガイドライン《空所問題》

 次の文章は、高調波対策に関する記述である。文中の\(\fbox{空所欄}\)に当てはまる最も適切なものを解答群の中から選べ。
 ダイオード及びサイリスタを用いた\(\fbox{(1)}\)負荷は、各種次数の高調波電流を発生する。電気設備及び機器に及ぼす高調波の影響は、以下のように分類される。

  • 機器への高調波電流の流入による異音、過熱、振動、焼損など
  • 機器への高調波電圧の印加による誤制御、誤動作など

 このような影響が生じる場合があることから、配電系統の6.6kV母線における高調波電圧総合ひずみ率の管理目標値を5%、特別高圧系統の高調波電圧総合ひずみ率の管理目標値を\(\fbox{(2)}\)とし、これを維持するため、「高圧又は特別高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン」による高調波電流抑制のための技術要件が定められている。
 高調波電流の抑制対策は、機器から発生する高調波電流そのものを低減する方法と、機器から発生した高調波電流を需要家内の設備に\(\fbox{(3)}\)させ、外部に流出する量を低減する方法の2種類がある。
 具体的には、前者においては高調波発生源である電力変換装置の\(\fbox{(4)}\)、後者においては需要家内への受動\(\fbox{(5)}\)などの設置といった方法がある。

[問4の解答群]
(イ)\( \displaystyle \text{3%}\)    (ロ)\( \displaystyle \text{単パルス化}\)  (ハ)\( \displaystyle \text{6%}\)

(ニ)\( \displaystyle \text{フィルタ}\)  (ホ)\( \displaystyle \text{線形}\)    (ヘ)\( \displaystyle \text{分流}\)

(ト)\( \displaystyle \text{制御}\)    (チ)\( \displaystyle \text{多パルス化}\) (リ)\( \displaystyle \text{分圧}\)

(ヌ)\( \displaystyle \text{少パルス化}\) (ル)\( \displaystyle \text{非線形}\)   (ヲ)\( \displaystyle \text{反線形}\)

(ワ)\( \displaystyle \text{充電}\)    (カ)\( \displaystyle \text{9%}\)     (ヨ)\( \displaystyle \text{コイル}\)

解答と解説はこちら

解答

(1):(ル)
(2):(イ)
(3):(ヘ)
(4):(チ)
(5):(ニ)

解説

高圧又は特別高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン

 ダイオード及びサイリスタを用いた\(\fbox{非線形}\)負荷は、各種次数の高調波電流を発生する。電気設備及び機器に及ぼす高調波の影響は、以下のように分類される。

  • 機器への高調波電流の流入による異音、過熱、振動、焼損など
  • 機器への高調波電圧の印加による誤制御、誤動作など

 このような影響が生じる場合があることから、配電系統の6.6kV母線における高調波電圧総合ひずみ率の管理目標値を5%、特別高圧系統の高調波電圧総合ひずみ率の管理目標値を\(\fbox{3%}\)とし、これを維持するため、「高圧又は特別高圧で受電する需要家の高調波抑制対策ガイドライン」による高調波電流抑制のための技術要件が定められている。
 高調波電流の抑制対策は、機器から発生する高調波電流そのものを低減する方法と、機器から発生した高調波電流を需要家内の設備に\(\fbox{分流}\)させ、外部に流出する量を低減する方法の2種類がある。
 具体的には、前者においては高調波発生源である電力変換装置の\(\fbox{多パルス化}\)、後者においては需要家内への受動\(\fbox{フィルタ}\)などの設置といった方法がある。